Как правильно рассчитать фундамент

Фундамент — не только основа здания, но и существенная статья расходов в строительной смете. Правильный расчёт поможет избежать лишних финансовых затрат в настоящем и предотвратить проблемы во время эксплуатации вашего дома в будущем.

При возведении капитального строения необходимо ориентироваться на состав грунта и общую нагрузку. Мы учитываем все параметры и добавляем запас прочности 30%. В результате вы получаете максимально надёжную основу, при этом не переплачиваете за лишний расход строительных материалов. Грамотно рассчитать фундамент необходимо для строительства любых сооружений: домов из керамоблока, бетона, кирпича, газоблока.

Порядок расчёта фундамента для вашего дома:

1. Первым делом к вам на участок выезжает геолог. Он исследует грунт и даёт заключение о состоянии участка.
2. После чего специалист делает заключение, какой тип основания наиболее уместен в конкретном случае, определяет заглубление и возвышение железобетонной конструкции.
3. Далее инженер-проектировщик рассчитывает размеры, диаметры и количество арматуры, а также объём и марку бетона для заливки основания. Кроме того, все мельчайшие детали конструкции здания специалист вносит в конструктивный проект.
4. На последнем этапе конструктивный проект и результат геологического исследования направляются в местную администрацию для подтверждения проекта. После чего государственный орган выдаёт разрешение на строительство.

Теперь строители получают готовый проект, где подробно описаны этапы работ, количество и виды используемых материалов. Им предстоит возвести надёжный дом вашей мечты.

Типы фундамента

По способу возведения выделяют:

• Ленточный прокладывают под несущими стенами постройки. Это замкнутый железобетонный контур. Считается одним из самых прочных. Имеет продольные и поперечные соединения. Используется для строительства частных домов из кирпича, блоков, дерева и других материалов.
• Плитный выполнен в виде железобетонной конструкции, расположенной по всей площади будущего здания. Он универсален почти для всех видов грунтов, выдерживает высокие нагрузки. Считается самым дорогостоящим.
• Свайный позволяет возводить здания на неустойчивых почвах. Сваи уходят далеко вглубь, на поверхности опорные конструкции связываются ростверком.
• Столбчатый применяют при строительстве гаражей, лёгких дачных домиков, хозяйственных построек без подвалов. Он представляет собой отдельно стоящие столбики-опоры, которые соединены между собой в единую систему.

Тип основания выбирают после определения вида грунта на участке. Он должен выдерживать общую массу всей постройки.

Как состав грунта влияет на расчет фундамента

От состава грунта зависит трудоёмкость строительства и финансовые затраты. Поэтому ещё при выборе участка под застройку желательно сразу учесть качество почвы.

Чтобы определить качество земельного слоя, с помощью бура или штыковой лопаты проделывают ямы глубиной два метра. Так как в разных местах участка почвы могут отличаться, таких ям нужно несколько. Одна обязательно располагается в самом низком месте для оценки уровня грунтовых вод.

В Московской области обычно встречаются пучинистые почвы — глинистые, суглинистые, песчаные и супесчаные. Для них следует учесть следующие параметры:

1. Глубина пучинистого слоя. Если он занимает яму полностью до дна, можно заменить часть земли песком и возвести ленточный фундамент. Другой вариант — построить свайный.
2. Глубина промерзания. Если пучинистый вид доходит до глубины промерзания, часть его можно заменить песком и построить заглубленный ленточный, либо выбрать свайный тип, или незаглубленный плитный.
3. Уровень грунтовых вод. Когда он равен одному метру, лучше отдать предпочтение плитному основанию, если глубже, то можно рассмотреть мелкозаглубленный ленточный.

Все результаты геологического исследования рассматриваются одновременно. На их основе определяется несущая способность земельного слоя. Основные значения для Московской области приведены в таблице:

По результатам исследования рассчитывается величина залегания фундамента. Она зависит от уровня грунтовых вод, глубины промерзания, наличия подвального помещения в здании.

Средняя норма заглубления подошвы для глинистых и суглинистых почв составляет 150 см, для супесчаных - 125 см, для песчаных - 100 см.

Основа дома должна опираться на непромерзающий слой грунта. Для разных регионов уровень промерзания отличается, для Москвы и области он составляет 1,4 метра.

Если в здании предусмотрено подвальное помещение, то подошва должна находиться минимум на 40 см ниже уровня пола подвала.

При расчётах учитываются все приведённые параметры в совокупности.

Как рассчитать площадь фундамента и нагрузки на грунт

После завершения строительства, возведённое здание даёт осадку, так как грунт утрамбовывается и опускается. Если осадка происходит неравномерно, основание растрескается, сам дом начнёт разрушаться. Чтобы этого не произошло, необходимо правильно рассчитать площадь опоры и нагрузку.

Зная, из каких материалов построен дом, можно рассчитать примерную постоянную нагрузку от конструкции здания.

Временные – ветры и снеговые покровы для Московской области составляют примерно 150–200 кг/м2.

Чтобы понять, выдержит ли почва давление постройки, необходимо вычислить общий вес здания с фундаментом и площадь опоры. Далее общий вес дома в килограммах делится на опорную площадь в квадратных сантиметрах. Получатся нагрузка в кг/см2, которая действует на грунт.

Это значение сравнивают с несущей способностью почвы. Нагрузка должна быть меньше. Если нет, вносят изменения в параметры основания. Например, увеличивают площадь подошвы. Заново производится перерасчёт.

Как рассчитать количество бетона и арматуры для фундамента

Бетон и арматура – недешёвые строительные материалы, поэтому заливка основы считается одним из самых затратных процессов стройки. Кроме того, от них зависит прочность конструкции. Правильный расчёт кубатуры бетона поможет не переплачивать за лишний перерасход.

• Для ленточного фундамента перемножаются три параметра:

1. Длина конструкции – периметр внешних стен плюс длина внутренних перегородок.
2. Ширина основы.
3. Общая высота контура – подземная плюс надземная часть.

Арматура для этого типа основания требуется диаметром 10–12 мм. Здесь нагрузку испытывают горизонтальные прутья, а на вертикальных можно сэкономить, используя более дешёвые, так как на них нет никакого давления.

• Для столбчатого фундамента необходимо вычислить объём одного столба и умножить на их количество. При вычислении объёма возможно два варианта:

1. Сечение столба прямоугольное или квадратное. Перемножаются длина и ширина сечения на высоту столба.
2. Сечение столба круглое. Сначала вычисляется площадь круга по формуле S=3.14*R2, где R – радиус. Затем полученное значение умножается на высоту столба.

Обычно по периметру столбчатой основы заливают монолитную конструкцию – ростверк. Его объём рассчитывается аналогично ленточному основанию.

Арматуру здесь применяют от 40 мм в диаметре. В отличие от ленточного типа, нагрузка приходится на вертикальные прутья. Поэтому на них экономить нельзя. Обычно в каркасе одного столба используют 4 вертикальных прута.

• Для плитного фундамента вычисляется площадь плиты и умножается на её толщину. Если имеются рёбра жёсткости, то вычисляется объём каждого ребра как у ленточного типа, затем результаты складываются.

Что касается арматуры, то её берут диаметром 10 мм для плиты на устойчивом грунте. Если почва неустойчива, то толщину прутьев увеличивают от 14 мм и более.

Результаты всех вычислений опытные специалисты рекомендуют округлять в большую сторону.

Теперь вы знаете, как рассчитать фундамент, что от результатов зависит прочность всей конструкции и срок службы вашего дома. Поэтому не стоит экономить на материалах. Но и переплачивать лишнего вам не придётся, если правильно всё рассчитать.